Расчет основных размеров и Построение контура обводного канала (улитки) корпуса

 

1. Определяются значения коэффициентов Kн и Kс.

По ранее определенному значению коэффициента быстроходности с графиков на рис. 2 снимаются значение коэффициентов Kн и Kс.

2. Определяется радиус, м, внутренней окружности корпуса по формуле:

 

(2.26)

 

где – радиус окружности выхода рабочего колеса, м.

Из центра О (рис. 3), радиусами и проводятся две окружности в выбранном масштабе.

 

Рисунок 3 – Построение контура отводного канала (улитки) корпуса

 

3. Окружность корпуса разбивается на 12 равных частей, и через каждые 30° проводятся радиальные лучи, которые обозначаются номерами от начала улитки 0; 1; 2; 3;…;12.

4. Определяется средняя скорость, м/с, протекания жидкости в сечении улитки , по формуле:

 

(2.27)

 

где K_c – коэффициент (см.п. 2.6.1); м/с² – ускорение свободного падения; Н – напор, развиваемый насосом, м.в.ст.

5. Определяется расход, м/с, через каждое сечение по формуле:

 

(2.28)

где q – секундная производительность насоса, м³/с; q_i – секундная производительность рассматриваемого сечения (первого, второго и т.д.); – угол положения сечения от начала улитки. Для первого сечения , для второго , для третьего и т.д.

6. Определяется площадь, м², каждого сечения:

(2.29)

 

7. Определяется радиус, м, каждого сечения r₁:

 

(2.30)

 

Результаты расчетов по пунктам 5, 6, 7 свести в таблицу 3.

 

Таблица 3 – Результаты расчетов

 

№ сечения	Угол сечения	Расход по сечению , м^3/с	Площадь сечения , м ^2	Радиус сечения , м
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.

 

8. На каждом луче касательно к окружности радиуса R₃ проводятся окружности сечений соответствующими радиусами .

9. С помощью лекала проводится кривая, огибающая окружности сечений, которая является контуром отводного канала.

10. Определяются диаметр нагнетательного патрубка и длина диффузора, м:

 

(2.31)

 

(2.32)

 

где q – секундная производительность насоса, м³/с; – скорость в нагревательном патрубке, принимается в пределах м/с; – угол конусности диффузора, равный .

 

 

Определение максимальной высоты всасывания

 

Максимальная высота всасывания определяется по формуле:

 

(2.33)

 

где – максимальная вакуумметрическая высота всасывания, м.в.ст.; Р_а=101·10³ – атмосферное давление, Па; – плотность воды, кг/м³; g = 9,81 – ускорение свободного падения, м/с²; = 1,15-1,30 – коэффициент запаса; – критический кавитационный запас м.в.ст., определяемый по формуле С.С. Руднева:

 

(2.34)

 

где n – частота вращения рабочего колеса, мин^-1; q – производительность консольного насоса, м³/с. Для насоса типа D вместо q подставляется q₁=q/2; с – кавитационный коэффициент быстроходности, зависящий от коэффициента быстроходности n_S. Величины C приведены в табл. 4

 

Таблица 4 – Значение коэффициента C